押浙江卷计算大题17 电磁感应综合问题-2025年高考物理冲刺抢押秘籍专题讲练（浙江专用）（原卷版）.docx
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押浙江卷计算大题17
电磁感应综合问题
猜押题型
考情分析
命题思路
16大题
一般作为计算题的第三题，难度较大，电磁感应综合问题计算大题在浙江物理选考真题卷中占据着举足轻重的地位，是对学生综合物理知识掌握程度与应用能力的深度检验。
情境创设多元且贴近实际：命题常创设丰富多样、紧密联系生活实际或前沿科技的物理情境。如以磁悬浮列车的运行原理为背景，考查电磁感应现象在其中的应用；或是模拟工业生产中的电磁感应加热装置，探讨感应电流、感应电动势以及能量转化问题；亦或是借助发电机、电动机等常见电磁设备，考查学生对电磁感应规律的理解与运用。
知识综合程度高：电磁感应综合计算大题绝非对单一知识点的考查，而是将电磁感应定律，导体切割磁感线产生感应电动势、楞次定律（用于判断感应电流方向），与电路知识、力学知识用于分析导体棒的受力与运动状态，动能定理用于研究能量变化）以及能量守恒定律等知识深度融合。在分析问题时，既要依据电磁感应原理确定感应电动势和感应电流，又要结合电路知识计算电流大小和电压分布，还要从力学角度分析导体的受力与运动情况，最后从能量角度分析电能、机械能等能量之间的转化关系。
整体而言，浙江物理选考中电磁感应综合问题计算大题难度呈稳中有升态势。近年来，题目所设置的物理过程愈发复杂，多导体、多磁场区域、多阶段运动频繁出现，对学生分析和拆解复杂问题的能力提出了更高要求。例如在2024年部分真题中，不仅存在多个导体在不同磁场区域同时做切割磁感线运动，而且运动过程中磁场还可能随时间变化，各导体之间通过电路相互影响，每个阶段的衔接紧密，学生需细致分析每个状态变化原因与遵循的物理规律，这无疑大幅增加了题目的难度。不过，命题在难度提升的同时，也注重合理设置梯度，一般前1-2问较为基础，考查基本概念和简单应用，如判断感应电流的方向、计算感应电动势的大小等；后几问则逐步深入，考查学生对知识的深度理解与综合运用，如分析复杂电磁感应过程中的能量转化、求解导体在多阶段运动中的位移和速度等，进而有效区分不同能力层次的学生。
常考考点：动力学，动量与动量守恒，电磁感应，电学
1．某科技小组设计了一种新型的海浪发电装置，其原理图如图甲所示。匝数为N、质量为m、半径为r、总电阻为R的圆形线圈通过固定绝缘细杆与漂浮平台连接，发电装置工作时，漂浮平台与线圈始终保持水平，且随着海浪做竖直方向的运动。条形磁铁固定在水底，N极在上，条形磁铁粗细可忽略不计。以条形磁铁底端所在位置为坐标原点，竖直向上为y轴正方向建立坐标轴，在条形磁铁上方，沿y轴方向的磁场可视为磁感应强度为B0的恒定匀强磁场，磁场的水平分量可视为沿磁铁中心轴辐向分布且不随y发生变化。某次发电时，如图乙所示，漂浮平台速度v与时间t满足关系v=v0cos2πTt，经检测可知，当线圈向上加速或向下减速运动时，穿过线圈的磁通量随y坐标的变化满足Φy=πr2
(1)t=0时，线圈中电流的方向（俯视观察）；
(2)一个周期内，该装置输出的电能；
(3)在0～1
2．如图，两根光滑平行金属导轨EF、HG固定在绝缘水平面上，左、右两侧导轨间距分别为d和2d，处于竖直向上的磁场中，磁感应强度大小为B。两根完全相同的均匀金属棒P、Q，长度均为2d、质量均为m，P棒中点处接有一原长为L、劲度系数为k的轻质绝缘弹簧，两棒放置在导轨上图示位置。现给P棒一个初速度，当P棒运动到MN时（两棒运动已经稳定），P棒速度大小为v0，弹簧刚好与Q接触。运动过程中两棒保持与导轨垂直并接触良好，弹簧始终在弹性限度内，弹簧弹性势能的大小为12k
(1)求P棒的初速度大小vP
(2)求P运动到MN过程通过Q的电荷量q；
(3)若运动过程中两棒的最近距离为12L，求从开始到弹簧压缩至最短过程P棒产生的焦耳热
3．某研究小组设计了一个小型载物小车，它的原理是电磁阻尼和电磁驱动。载物小车底部固定导体棒，为了研究问题方便，图中只画出导体棒和金属导轨，电阻不计的光滑U形金属导轨固定在绝缘斜面上，斜面的倾角为θ，导轨间距为l。导体棒垂直导轨，阻值为R，载物车整体质量为m。区域Ⅰ（长度为d），Ⅱ（即两虚线间，且足够长）中磁场方向均垂直斜面向上，Ⅰ区域中为均匀磁场，磁感应强度随时间均匀增大，与时间关系为B1=kt,k=2mgRsinθBdl2，其中g为重力加速度。Ⅱ区域中为匀强磁场，磁感应强度为
(1)求导体棒在Ⅱ区域中向下运动时的最大加速度。
(2)若导体棒从刚进入Ⅱ区域到c处的位移为d，放下货物后整车的质量变为0.25m，导体棒从c处向上运动到离开磁场Ⅱ区域过程中，通过导体棒的电荷量为q=2Bdl
①求导体棒离开区域Ⅱ时的速度大小。
②求导体棒从c处向上运动到离开区域Ⅱ过程中产生的焦耳热。
4．直流电动机拖动直流发电